Substrati di cristalli di semi di SiC personalizzati Dia 205/203/208 tipo 4H-N per comunicazioni ottiche

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Breve descrizione:

I substrati di cristalli seed in SiC (carburo di silicio), come vettori principali dei materiali semiconduttori di terza generazione, sfruttano la loro elevata conduttività termica (4,9 W/cm·K), l'altissima intensità del campo di breakdown (2–4 MV/cm) e l'ampio bandgap (3,2 eV) per fungere da materiali fondamentali per l'optoelettronica, i veicoli a nuova energia, le comunicazioni 5G e le applicazioni aerospaziali. Attraverso tecnologie di fabbricazione avanzate come il trasporto fisico da vapore (PVT) e l'epitassia in fase liquida (LPE), XKH fornisce substrati seed di tipo 4H/6H-N, semi-isolanti e di tipo 3C-SiC in formati wafer da 2 a 12 pollici, con densità di micropipe inferiori a 0,3 cm·², resistività compresa tra 20 e 23 mΩ·cm e rugosità superficiale (Ra) <0,2 nm. I nostri servizi includono la crescita eteroepitassiale (ad esempio, SiC su Si), la lavorazione di precisione su scala nanometrica (tolleranza ±0,1 μm) e la consegna rapida a livello globale, consentendo ai clienti di superare le barriere tecniche e accelerare la neutralità carbonica e la trasformazione intelligente.

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Caratteristiche

Parametri tecnici

Wafer di semi di carburo di silicio
Politipo	4H
Errore di orientamento della superficie	4° verso<11-20>±0,5º
Resistività	personalizzazione
Diametro	205±0,5 mm
Spessore	600±50μm
Rugosità	CMP,Ra≤0,2nm
Densità del microtubo	≤1 pezzo/cm2
Graffi	≤5, Lunghezza totale ≤2*Diametro
Scheggiature/ammaccature sui bordi	Nessuno
Marcatura laser frontale	Nessuno
Graffi	≤2, Lunghezza totale ≤ Diametro
Scheggiature/ammaccature sui bordi	Nessuno
Aree politipiche	Nessuno
Marcatura laser posteriore	1 mm (dal bordo superiore)
Bordo	Smussare
Confezione	Cassetta multi-wafer

Caratteristiche principali

1. Struttura cristallina e prestazioni elettriche

· Stabilità cristallografica: dominanza del politipo 4H-SiC al 100%, zero inclusioni multicristalline (ad esempio, 6H/15R), con curva di oscillazione XRD a larghezza intera a metà massimo (FWHM) ≤32,7 secondi d'arco.

· Elevata mobilità dei portatori: mobilità degli elettroni di 5.400 cm²/V·s (4H-SiC) e mobilità delle lacune di 380 cm²/V·s, che consentono la progettazione di dispositivi ad alta frequenza.

·Resistenza alle radiazioni: resiste all'irradiazione di neutroni da 1 MeV con una soglia di danno da spostamento di 1×10¹⁵ n/cm², ideale per applicazioni aerospaziali e nucleari.

2. Proprietà termiche e meccaniche

· Conduttività termica eccezionale: 4,9 W/cm·K (4H-SiC), il triplo di quella del silicio, in grado di supportare temperature superiori a 200°C.

· Basso coefficiente di dilatazione termica: CTE di 4,0×10⁻⁶/K (25–1000°C), che garantisce la compatibilità con imballaggi a base di silicio e riduce al minimo lo stress termico.

3. Controllo dei difetti e precisione di elaborazione

· Densità dei micropipe: <0,3 cm⁻² (wafer da 8 pollici), densità di dislocazione <1.000 cm⁻² (verificata tramite incisione con KOH).

· Qualità della superficie: lucidata con CMP a Ra <0,2 nm, conforme ai requisiti di planarità della litografia EUV.

Applicazioni chiave

Dominio	Scenari applicativi	Vantaggi tecnici
Comunicazioni ottiche	Laser 100G/400G, moduli ibridi di fotonica al silicio	I substrati di semina InP consentono il bandgap diretto (1,34 eV) e l'eteroepitassia basata su Si, riducendo la perdita di accoppiamento ottico.
Veicoli a nuova energia	Inverter ad alta tensione da 800 V, caricabatterie di bordo (OBC)	I substrati 4H-SiC resistono a >1.200 V, riducendo le perdite di conduzione del 50% e il volume del sistema del 40%.
Comunicazioni 5G	Dispositivi RF a onde millimetriche (PA/LNA), amplificatori di potenza per stazioni base	I substrati SiC semi-isolanti (resistività >10⁵ Ω·cm) consentono l'integrazione passiva ad alta frequenza (60 GHz+).
Attrezzature industriali	Sensori ad alta temperatura, trasformatori di corrente, monitor di reattori nucleari	I substrati di innesco di InSb (bandgap di 0,17 eV) forniscono una sensibilità magnetica fino al 300% a 10 T.

Vantaggi principali

I substrati di cristalli seed in SiC (carburo di silicio) offrono prestazioni senza pari con una conduttività termica di 4,9 W/cm·K, un'intensità del campo di breakdown di 2-4 MV/cm e un'ampiezza di banda di 3,2 eV, consentendo applicazioni ad alta potenza, alta frequenza e alta temperatura. Caratterizzati da una densità di micropipe pari a zero e da una densità di dislocazioni <1.000 cm⁻², questi substrati garantiscono affidabilità in condizioni estreme. La loro inerzia chimica e le superfici compatibili con la deposizione chimica CVD (Ra <0,2 nm) supportano la crescita eteroepitassiale avanzata (ad esempio, SiC su Si) per l'optoelettronica e i sistemi di alimentazione per veicoli elettrici.

Servizi XKH:

1. Produzione personalizzata

· Formati di wafer flessibili: wafer da 2–12 pollici con tagli circolari, rettangolari o di forma personalizzata (tolleranza ±0,01 mm).

· Controllo del drogaggio: drogaggio preciso di azoto (N) e alluminio (Al) tramite CVD, ottenendo intervalli di resistività da 10⁻³ a 10⁶ Ω·cm.

2. Tecnologie di processo avanzate

· Eterepitassia: SiC su Si (compatibile con linee di silicio da 8 pollici) e SiC su diamante (conduttività termica >2.000 W/m·K).

· Attenuazione dei difetti: incisione e ricottura tramite idrogeno per ridurre i difetti di micropipe/densità, migliorando la resa dei wafer a >95%.

3. Sistemi di gestione della qualità

· Test end-to-end: spettroscopia Raman (verifica del politipo), XRD (cristallinità) e SEM (analisi dei difetti).

· Certificazioni: conforme agli standard AEC-Q101 (settore automobilistico), JEDEC (JEDEC-033) e MIL-PRF-38534 (livello militare).

4. Supporto della catena di fornitura globale

· Capacità produttiva: produzione mensile >10.000 wafer (60% da 8 pollici), con consegna di emergenza entro 48 ore.

· Rete logistica: copertura in Europa, Nord America e Asia-Pacifico tramite trasporto aereo/marittimo con imballaggi a temperatura controllata.

5. Co-sviluppo tecnico

· Laboratori congiunti di ricerca e sviluppo: collaborare all'ottimizzazione del packaging dei moduli di potenza SiC (ad esempio, integrazione del substrato DBC).

· Licenza IP: fornire licenze per la tecnologia di crescita epitassiale RF GaN-on-SiC per ridurre i costi di ricerca e sviluppo del cliente.

Riepilogo

I substrati di cristalli seed in SiC (carburo di silicio), in quanto materiale strategico, stanno rimodellando le catene industriali globali grazie a innovazioni nella crescita cristallina, nel controllo dei difetti e nell'integrazione eterogenea. Grazie al continuo progresso nella riduzione dei difetti dei wafer, all'aumento della produzione a 8 pollici e all'espansione delle piattaforme eteroepitassiali (ad esempio, SiC su diamante), XKH offre soluzioni ad alta affidabilità ed economiche per l'optoelettronica, le nuove energie e la produzione avanzata. Il nostro impegno per l'innovazione garantisce ai clienti un ruolo guida nella neutralità carbonica e nei sistemi intelligenti, guidando la prossima era degli ecosistemi a semiconduttore ad ampio bandgap.